Augmented Reality (AR)

Augmented Reality (AR)

Auf der SES 2010, aber auch auf anderen Veranstaltungen wie z.B. über mobile Anwendungen oder jetzt zur 6Sight Konferenz der Fotoindustrie spielt ein Thema immer wieder eine wichtige Rolle. Zusammen mit dem Thema „3D“ löst es langsam das Thema Social Media als Hype-Thema ab: Augmented Reality (AR).

Die Suche nach den Anwendungen, die Probleme auf Ebene der Software und Hardware, aber auch was der Beste Weg für den Nutzer ist, muss gefragt werden.

Augmented Reality ist dabei etwas anderes als virtuelle Realität. An sich ist die Idee der AR  nicht neu. Wie auch andere Themen wie z.B. Ebooks, die auch schon seit den 70iger Jahren als Prototypen immer wieder auftauchten, gibt es auch Ansätze der Augmented Reality seit 1965. Schon damals beschrieb Ivan Sutherland in seinem Essay “The Ultimate Display” diese Technology.

Der Zeitstrahl der AR

  • 1957-62: Morton Heilig, entwickelte und patentierte einen Sensor names Sensorama mit Optik, Geräuschen, Vibrationen und Gerüchen
  • 1966: Ivan Sutherland erfindet das head-mounted display und spricht hierbei von einem Fenster in eine neue Welt.
  • 1975: Myron Krueger entwickelt Videoplace das den Benutzern erstmaligl eine virtuelle Interaktion mit Objekten ermöglicht
  • 1989: Jaron Lanier redet erstmals von einer  Virtual Reality und gründet das erste kommerzielle Unternehmen im Bereich Virtuelle Welten.
  • 1992: Tom Caudell redet erstmal von  Augmented Reality wobei Mitarbeiter von  Boeing mit deren Hilfe Kabel innerhalb von Flugzeugen verlegen können.
  • 1992: L.B. Rosenberg entwickelt eines der ersten funktionierenden AR Systemen namens VIRTUAL FIXTURES, für die U.S. Air Force Armstrong Labs und hebt seinen Nutzen für die Benutzer hervor.
  • 1992: Steven Feiner, Blair MacIntyre und Doree Seligmann präsentieren die Grundsätze der AR anhand eines Sytemprototypen names KARMA
  • 1994: Julie Martin entwickelt die erste Augmented Reality Theater Produktion: “Dancing In Cyberspace” gefördert vom Australia Council For The Arts
  • 1999: Hirokazu Kato entwickelt das ARToolKit im HITLab,
  • 2000: Bruce H. Thomas entwickelt ARQuake, das erste Outdoor AR Game
  • 2008: Wikitude AR Travel Guide wird im Oktober 2008 für das  G1 Android phone freigegeben.
  • 2009: Wikitude Drive – AR Navigation System wird im Oktober 2009 für die Android platform freigegeben.
  • 2009: AR Toolkit wird in Adobe Flash (FLARToolkit) von Saqoosha implementiert, das die AR in den Webbrowser bringt.

Blair MacIntyre, Direktor des Augmented Environments Lab an der Universität Georgia, untersucht die AR seit 1991. Zunächst war sie ausschließlich im militärischen Umfeld vertreten, nach und nach eroberte sie auch andere Felder. Sein Hauptforschungsbereich für AR für Spiele. So hat die Universität von Australien bereits ein Outdoor Quake entwickelt.

Die sprechenden Toten, (c) GVU Center of Georgia Tech

Die sprechenden Toten

Die Universität von Georgia hat eine Friedhofsführung mit AR generiert, bei der der User auf berühmte Gräber und die Geschichte der Person aufmerksam gemacht wird, oftmals sehr unscheinbar in der Realität, einfach zu übersehen, aber durch den Einsatz der AR wird es zu einem interaktiven Abenteuer.

Damals war schwer zu handhabe Technologie von Nöten um AR zu realisieren. So wie bei EBook muss auch für AR erst die Technologie an einen Punkt kommen, dass die Endgeräte den Einsatz ermöglichen. Ddie ersten Geräte, die den Bildschirm, die Mobilität, den GPS Empfang und die notwendigen Sensoren besaßen, waren die iPhone und Android-Handys.

Natürlich ist die AR auf dem Mobiltelefon auf Dauer nur ein Einsatzfeld. Der Mensch hat gar nicht die Kraft oder Ausdauer ständig auf diese Art und Weise durch das Leben zu gehen. Daher gehen auch Entwicklungen in die Integration in Brillen ähnlich den schon bekannten Videobrillen oder Head-Up-Displays z.B. in Autos.

Heute wird die Technologie bereits für Spiele, Geschichtsunterricht, Operationen und in der Industrie genutzt.

Hürden für AR

Auch wenn die Technologien sich weiterentwickelt haben, gibt es noch eine Reihe von technischen Schwierigkeiten.

Ein großes Problem hierbei ist aber, dass die Menschen bei der Anwendung von der AR die Wirklichkeit buchstäblich aus den Augen verlieren, gleichzeitig ist es wichtig das die Anwendung interaktiv und durch den Nutzer gesteuert wird. Also er sein Focus teilweise zwangsläufig auf die AR Anwendung konzentrieren muss. Dabei sind noch nicht alle möglichen Auswirkungen wirklich bedacht. Wer hat bei der Einführung von Hybrid-Autos gedacht, dass eine Gefahr für Fussgänger entstehen könnte ?

If we want users to behave like the graphics are in the world the graphics need to behave leike they are in the world! Blair MacIntyre

Eine weitere Schwierigkeit ist die Genauigkeit der Devices, nach wie vor können sie je nach Umgebung sehr weit weg vom eigentlichen Objekt sein. Das AR Device muss genau wissen, was der genaue Standort des Nutzers ist und in welche Richtung die Kamera gerade gehalten wird. Dieses muss sie dann in Relation zu dem Objekt in der AR setzen. Wenn sich die Nutzer so benehmen sollen, als wären die ihnen gezeigten Grafiken tatsächlich real, müssen sich die Grafiken benehmen, als ob sie wirklich existieren. Die meisten Linsen der Smartphones haben darüber hinaus eine zu schlechte Qualität um wirklich gut zu funktionieren. Einzig das Iphone 4 habe bislang eine vernünftige Ausgangsbasis. Daher geht es hierbei nicht um mehr Megapixel sondern um bessere Pixel, also um eine hoher DPI-Wert und ein effektive und schnelle Hardware und Software für Grafik.

Der Screen auf den Smartphones ist bekanntlich klein, ein größerer Bildschirm wäre besser, aber er müsste leicht und flexibel sein. Auch das lässt Handy erstmal als Übergangstechnologie erscheinen.

Des weiteren darf er definitiv wichtige Informationen der Umgebung, wie z.B. ein nahendes Auto oder einen Zug nicht überdecken, da der Benutzer sonst verloren ist.

Was wird die Killer-App?

Wie jede neue Technologie wird die Killer-App gesucht, die am Ende den Einsatz weit verbreitet. Was das iPhone für die MultiTouch-Technologie war oder der Web-Browser für das Internet.

Aber was ist das richtige App für die Menschen, was wird wirklich benötigt?

Es gibt bereits jetzt schon Anwendungen, mit denen die AR als hilfreiches Tool genutzt wird. Vielleicht liegt die Zukunft in den Spielen, die Spieleindustrie ist größer als alles andere, aber kann es das sein? Vielleicht ist die Zukunft auch im Filmwesen: Teil eines interaktiven Films zu sein wäre hierbei auch durchaus vorstellbar. Es ist eine unbestreitbare Tatsache: Momentan ist einfach alles möglich, jede Entwicklung ist vorstellbar. Bereits jetzt gibt es die AR ohne die zuvor allseits eingesetzten Maker. Die Online AR steckt noch in den Kinderschuhen, auch hier ist das Potential noch nicht erforscht, besteht aber faktisch definitiv.

Findige Onlineshops haben bereits eine Applikation entwickelt, mit der es möglich ist, Kleidung anzuprobieren und sein Wohnzimmer einzurichten. LEGO hat beispielsweise AR-Kiosksysteme entwickelt und in Geschäften in San Mateo, CA aufgestellt, mit denen es möglich ist sich den Inhalt der Verpackung im zusammengebauten Zustand anzusehen.

Auch in der Fotoindustrie hat die AR bereits Einzug gehalten. Hierbei ist ein interessantes Anwendungsbeispiel, wenn die Kamera dem User sagt, wann es etwas Sehenswertes zu fotografieren gibt, quasi, wann er auf den Auslöser drücken sollte.

Weg zur U-Bahn mir AR finden

Weg zur U-Bahn mir AR finden

Auch wäre eine weitere interessante Idee, während des Fotografierens sogleich die zusätzlichen Informationen mit auf das Foto zu bannen, ohne das Objekt zu verdecken. So kann sich der Benutzer auch nachträglich erinnern, was und aus welchem Grund er in diesem Moment fotografiert hat. Natürlich gibt es auch Navigationsanwendungen z.B. um sich in den Tunneln von U-Bahnhöfen zurecht zu finden.

Die Hardware für gute AR gibt es bereits, die Smartphones sind hierbei das beste Beispiel. Allerdings ist die große Frage, was der eigentliche Nutzen der AR ist – das es toll ist, ist gar keine Frage, aber die eigentliche bahnbrechende Erfindung hat es noch nicht gegeben. Vielleicht ist es das Gleiche, wie mit Facebook und Twitter. Bevor wir es hatten, wussten wir nicht, wie sehr es uns gefehlt hat.

Demzufolge muss der Wert für die AR noch gebildet werden. Wenn die User den Eindruck bekommen, dass sie es definitiv brauchen, werden sie es kaufen und es wird sich rasend schnell verbreiten.

Hier sind einige schöne Beispiele für AR zusammengefasst. (AE)

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2 Kommentare zu “AR: Augmented Reality nimmt reale Fahrt auf”

Lukas

Hallo, ich wollte mal Fragen, woher ihr dieses Bild habt? Wo kann ich es erwerben?

http://www.siliconvalleyblog.de/files/2010/11/augmentedrea.jpg

terra

Das Bild stammt aus dem Projekt „Voice of Okland“ der GVU Center of Georgia Tech. Leider ist der Projektreport selbst nicht mehr verfügbar. Ggf. einfach mit der GVU Kontakt aufnehmen.

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AR: Augmented Reality nimmt reale Fahrt auf
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